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Previous issue date: 2017-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Paracoccidioides lutzii alternates between filamentous and yeast growth when exposed to
temperatures of 36ºC. Morphological transition is an essential event for establishment of
paracoccidioidomycosis (PCM), one of the most frequent systemic mycoses in Latin America.
Paracoccidioides brasiliensis and other dimorphic fungi, cAMP-dependent protein kinase (PKA)
is essential in the dimorphic process. However, molecular events responsible for mycelial-yeast
differentiation in P. lutzii remain unknown. The aim of this work was to characterize in silico the
PKA subunits of P. lutzii, and to evaluate the role of this enzyme during the morphological
transition of this fungus. During the in silico approach, we used computational tools for identity,
domains, cell localization prediction, and similarity between P. lutzii and human sequences
analysis. The importance of this enzyme was investigated through the use of specific inhibitor,
H89. The behavior of cells in the presence of the drug was observed and the PKA activity
measured by specific kit. Our in silico results reveal a single regulatory subunit, PbPKA-R located
primarily in the nucleus, and two catalytic subunits, PbPKA-C1 and PbPKA-C2, with localization in the cytoplasm and nucleus respectively, all highly conserved. The PbPKA-R subunits were
identified with two copies of the CNMP domain in the C-terminal, while the catalytic with a single
copy of two domains: protein kinase and AGC kinase. The alignment of the PKA catalytic subunits
of humans and Paracoccidioides shows a large divergence between them, making PKA an
interesting target for antifungal. The results show that PKA activity is phase regulated, being about
five times higher in yeast than in mycelium. We also show that H89 blocks the mycelium to yeast
differentiation when PKA activity decreases. However, when the drug is removal from the culture
medium, the fungus resumes the differentiation to the yeast phase. Our results show that PKA
activity affects the phase transition in P. lutzii. / Paracoccidioides lutzii alterna entre crescimento filamentoso e leveduriforme quando exposto a temperaturas de 36ºC. A transição morfológica é um evento essencial para estabelecimento da paracoccidioidomicose (PCM), uma das micoses sistêmicas mais frequentes na América Latina. Em Paracoccidioides brasiliensis e outros fungos dimórficos, a proteína quinase dependente de
AMPc (PKA) é essencial no processo dimórfico. No entanto, os eventos moleculares responsáveis
pela diferenciação micélio-levedura em P. lutzii permanecem desconhecidos. O objetivo deste
trabalho foi caracterizar in silico as subunidades da PKA de P. lutzii, e avaliar o papel dessa
enzima durante a transição morfológica desse fungo. Durante a abordagem in silico, utilizamos
ferramentas computacionais para análise de identidade, domínios, predição da localização celular e
similaridade entre as sequências de P. lutzii e humanos. Para investigar a importância dessa
enzima, utilizamos um inibidor específico, H89, observando o comportamento das células quando
induzidas à transição morfológica e posteriormente mensuramos sua atividade através de kit
específico. Nossos resultados in silico revelam uma única subunidade regulatória, PbPKA-R
localizada principalmente no núcleo, e duas subunidades catalíticas, PbPKA-C1 e PbPKA-C2, com
localização no citoplasma e núcleo respectivamente, todas altamente conservadas. Na região Cterminal,
as subunidades PbPKA-R foram identificadas com duas cópias do domínio CNMP, já as
catalíticas com uma única cópia de dois domínios: proteína quinase e AGC quinase. O alinhamento
das subunidades catalíticas da PKA de humanos e Paracoccidioides aponta uma grande
divergência entre elas, o que torna a PKA um alvo interessante para antifúngicos. Os resultados do
ensaio de atividade da PKA mostram que a atividade é regulada ao longo da transição de fases,
sendo cerca de cinco vezes maior em levedura do que em micélio. Os dados também evidenciam
que H89 bloqueia a diferenciação de micélio para levedura e que este bloqueio acontece
concomitantemente à diminuição da atividade da PKA. No entanto, quando a droga é retirada do
meio de cultura, o fungo retoma a diferenciação para fase leveduriforme. Os resultados revelam
que a atividade da PKA afeta a transição de fases em P. lutzii.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/8711 |
| Date | 10 March 2017 |
| Creators | Sestari, Sheila Janaina |
| Contributors | Furlaneto, Silvia Maria Salem Izacc, Brito, Wesley de Almeida, Furlaneto, Silvia Maria Salem Izacc, Faria, Fabrícia Paula de, Bailão, Mirelle Garcia Silva |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular (ICB), UFG, Brasil, Instituto de Ciências Biológicas - ICB (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -3983316729959641468, 600, 600, 600, 600, -3872772117827373404, -5518144268585252051, 2075167498588264571 |
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